бто за рахунок збільшення відносини надслоевого обсягу печі до площі поду, яке досягає 20-25. Це дозволяє підвищити швидкість дуття в КС при малій швидкості газу в надслоевом просторі і помірних надлишків повітря. 3 [1, c.149]
3.1 Випал на дуття, збагаченому киснем.
Впровадження випалу на дуття, збагаченому киснем, заводах підняло технічний рівень гідрометалургії цинку на нову, більш високу ступінь. Цей захід дозволив значно підвищити продуктивність печей КС, поліпшити якість продуктів випалу, збільшити вміст сірчистого ангідриду в відведених газах, повніше використовувати потужності сірчанокислотного виробництва.
На перший погляд видається, що застосування кисню, на виробництво якого витрачається значна кількість електроенергії, повинна неминуче привести до подорожчання собівартості продукції за рахунок різниці в ціні стисненого повітря і кисню. Це може мати місце тільки в тому випадку, якщо зіставляти випал на повітряному дуття і дуття, збагаченому киснем, у відриві від витрат на спорудження пилоуловлюючих, газоочисних споруд та сірчанокислотних цехів, у відриві від конкретних умов свинцево-цинкових підприємств, а також без урахування можливості використання попутних компонентів повітря (аргону та інших газів).
Головне економічне перевага використання кисню полягає в його інтенсифікує впливі на роботу існуючих установок, у можливості значно підвищити потужність при невеликих витратах на їх реконструкцію. Тому ті цинкові заводи, які перевели випал концентратів на дуття, збагачене киснем, отримали значний техніко-економічний ефект з відносно невеликими капітальними вкладеннями. Застосування кисню внесло також якісно нові моменти в техніку і технологію випалу сульфідних матеріалів у киплячому шарі.
На швидкість основної реакції випалу сульфідів впливають концентрація кисню в газовій фазі і температура.
При температурі 900 В° С і різному вмісті кисню в дуття час для досягнення однієї і тієї ж міри десульфуризації значно скорочується в міру збагачення дуття киснем. Так, десульфуризація на 90% досягається на повітряному дуття за 10хв, при вмісті кисню в дуття 28,7%-за 6,5 хв, 33% - за 5,5 хв, 40% - за 4 хв. і 58% - за 3 хв., Т. о. швидкість реакцій окиснення сульфідів зростає в 2-3 рази.
При промислових випробуваннях випалу на дуття, збагаченому киснем, було встановлено, що питома продуктивність печі КС при вмісті кисню в дуття 27% зростає при загальній кількості дуття на піч 16 тис. м 3 /год з 5,92 до 8,45 т/(м 2 * добу), або на -12%. Виявлено також закономірність зростання продуктивності печі КС на 23% при збагаченні дуття киснем до 24% і на 37% - при збагаченні до 26%. p> Висока швидкість окислення сульфіду цинку повітрям, збагаченим киснем, пояснюється тим, що при одній і тій же швидкості дифузії повітря до ядра сульфіду (мається на увазі, що щільність зерна сульфіду одна і та ж) кількість вступника контакт з сульфідом кисню значно більше, що прискорює процес десульфуризації. Оскільки реакція окислення сульфіду є екзотермічної, збільшення швидкості її протікання викликає підвищене виділення тепла в одиницю часу, що при постійній величиною тепловтрат призводить до різкого зростання температури в зоні киплячого шару. Більш висока температура шару в свою чергу сприяє прискоренню випалу цинкового концентрату. [5, c.46, 49]
3.2 Випал з розосередженою подачею кисню
Для збільшення продуктивності печей до 320-420 т/добу концентрату на ЧЦЕЗ під час реконструкції печей були встановлені елементи випарного охолодження газів на вертикальному стояку, циклони та зводі з подачею шихти на випалювальні печі за допомогою стрічкових транспортерів.
Основні параметри процесу випалу.
Продуктивність випалювальних печей по сухому концентрату, т/добу
240-420
Температура випалу, o C
920-980
Витрата повітря, м 3 /год
10000-22000
Тиск під подини, Па
(1,3-3,5) . 10 4
Тиск під склепінням, Па
-30 +30
Температура під склепінням, o C
850-1050
Температура перед циклонами, o C: без випарного охолодження з випаровувальним охолодженням
<600 <820
Ступінь збагачення дуття киснем,%
26-36
